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Samstag, 10.12.2016
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Antarktis: Erste Proben aus subglazialem See

Forscher bergen flüssiges Wasser aus Jahrtausende isoliertem Lebensraum

Forscher haben erstmals erfolgreich einen subglazialen See in der Antarktis angebohrt und ihm Proben entnommen. Das Team durchbrach die 800 Meter dicke Eisschicht über dem Lake Whillans mit Hilfe eines speziellen Heißwasserbohrers und entnahmen sowohl Wasser- als auch Sedimentproben. Da das Seewasser seit Jahrmillionen von der Außenwelt abgeschnitten war, könnte sich dort eine einzigartige Lebenswelt entwickelt haben. "Die erfolgreiche Probennahme läutet eine neue Ära der Polarforschung ein und öffnet ein Fenster in eine der letzten unerforschten Gebieten unseres Planeten", erklärt das Team um John Priscu von Montana State University.
Blick in das Bohrloch zum Lake Whillans

Blick in das Bohrloch zum Lake Whillans

Der größte Teil der Antarktis ist von einem massiven, rund drei Kilometer dicken Eispanzer bedeckt. Erst in den letzten Jahren haben Forscher dank neuer Erkundungstechnologien entdeckt, dass sich unter dem Eis ein gewaltiges System aus Seen und Flüssen erstreckt. Das Wasser in den subglazialen Seen könnte seit Jahrtausenden, vielleicht sogar Jahrmillionen, von einem Austausch mit der Oberfläche abgeschlossen sein. In diesen isolierten Lebensräumen ohne Sonnenlicht könnte sich daher einzigartige Organismen entwickelt haben.

Wettlauf in die Tiefe


Entsprechend motiviert sind Forscher aus aller Welt, Proben dieser einzigartigen Lebenswelt zu gewinnen. Da aber das Risiko für eine Kontamination der lange isolierten Lebensräume durch eine Bohrung enorm groß ist, mussten erst Verfahren entwickelt werden, die eine Bohrung und Probennahme ohne Eintrag von Organismen und Verunreinigungen von der Oberfläche ermöglichen. Zwar hat ein russisches Forscherteam bereits im letzten Jahr gefrorenes Wasser des größten subglazialen Sees der Antarktis, des Lake Vostok, erbohrt. Sie stießen aber nicht weit genug in die Tiefe vor, um flüssiges Wasser direkt aus dem See schöpfen zu können. Ein britisches Forscherteam versuchte im Dezember 2012, den subglazialen Lake Ellsworth anzubohren, hatte aber kein Glück: Die Forscher mussten damals ihre Bohrung wegen technischer Probleme abbrechen.

Ein internationales Forscherteam hat nun im Rahmen des Whillans Ice Stream Subglacial Access Research Drilling Project (WISSARD) einen der kleineren subglazialen Seen, den rund 60 Quadratkilometer großen Lake Whillans, angebohrt und erstmals auch flüssiges Wasser an die Oberfläche gebracht. Die Forscher waren im Dezember 2012 von der US-Forschungsstation McMurdo in der Westantarktis aufgebrochen und hatten das Gebiet über dem See am 14. Januar 2013 erreicht.


Diese Grafik zeigt das ausgedehnte Gewässernetz unter dem antarktischen Eis

Diese Grafik zeigt das ausgedehnte Gewässernetz unter dem antarktischen Eis

Steril ins Eis


Mit Hilfe eines speziell steril gehaltenen Bohrers und heißem Wasser schmolzen sich die Forscher dann allmählich in die Tiefe. UV-Licht sorgte dabei dafür, dass alle Bakterien und anderen Mikroorganismen am Bohrer abgetötet wurden, Filtersysteme in den zuführenden Wasserleitungen hielten zudem alle Schwebstoffe und Zellen fern. Auch sämtliche Messinstrumente und Probenbehälter wurden gründlich desinfiziert, bevor sie in das Bohrloch und bis in den See hinunter gelassen wurden.

800 Meter unter der Oberfläche war dann die Oberkante des Sees erreicht. Die Forscher entnahmen dann sowohl Wasser- als auch Sedimentproben des subglazialen Lebensraums. Diese Proben werden nun für den Transport präpariert und sollen dann in verschiedenen Labors chemisch und biologisch analysiert werden. Zusätzlich zu den Proben erstellten die Wissenschaftler Videoaufnahmen, die die Umgebung im See und dessen Grund zeigen. Über verschiedene Messgeräte haben sie zudem bereits einige chemische und physikalische Parameter des Wassers ermittelt. Die Frage aber, ob und was im See lebt, wird sich erst beantworten lassen, wenn die Wasserproben ausgewertet sind.
(National Science Foundation, 31.01.2013 - NPO)
 
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